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原文传递一种装载机挡位及速度自动控制系统和控制方法

专利名称：	一种装载机挡位及速度自动控制系统和控制方法
摘要：	本发明公开了一种装载机挡位及速度自动控制系统和控制方法，通过挡位选择单元监测变速箱挡位输入请求信号；通过车辆状态监控模块采集发动机油门开度、发动机扭矩、发动机转速、变速箱转速和车速信号；控制器控制车辆状态监控模块监测车辆当前状态并与预设条件进行比较，根据比较结果，控制挡位执行机构在1挡至当前挡位n之间切换，或者控制换挡执行机构由当前挡位n升至n+1挡的同时，向发动机控制器发送降低转速控制命令，对发动机转速进行调整，使n+1挡与n挡车速一致。本发明解决了装载机在不同铲装距离行驶工况下车速、挡位和发动机最优匹配的问题，达到了在短距离作业工况下动力性最佳，在长距离作业工况下经济性最佳的效果。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	江苏汇智高端工程机械创新中心有限公司
发明人：	朱浩月;吕昌;石国国
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-09T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-21T00:00:00+0800
申请号：	CN201910280831.1
公开号：	CN109910861A
代理机构：	南京纵横知识产权代理有限公司
代理人：	耿英;董建林
分类号：	B60W10/06(2006.01);B;B60;B60W;B60W10
申请人地址：	221004 江苏省徐州市金山桥经济技术开发区驮蓝山路26号
主权项：	1.一种装载机挡位及速度自动控制系统，其特征是，包括：挡位选择单元，用于监测变速箱挡位输入请求信号；车辆状态监控模块，用于采集发动机油门开度、发动机扭矩、发动机转速、变速箱转速和车速信号；挡位执行机构，包含用于控制变速箱挡位切换的电磁阀，通过控制电磁阀切换挡位；发动机控制器，接受控制器的转速调整指令，对发动机转速进行调整；控制器，用于控制车辆状态监控模块监测车辆当前状态并与预设条件进行比较，根据比较结果，控制挡位执行机构在1挡至挡位选择单元监测的挡位输入请求信号的挡位之间切换，或者，控制换挡执行机构由当前挡位n升至n+1挡的同时，向发动机控制器发送降低转速控制命令，使n+1挡与n挡车速一致。 2.一种装载机挡位及速度自动控制方法，其特征是，通过挡位选择单元监测变速箱挡位输入请求信号；通过车辆状态监控模块采集发动机油门开度、发动机扭矩、发动机转速、变速箱转速和车速信号；控制器控制车辆状态监控模块监测车辆当前状态并与预设条件进行比较，根据比较结果，控制挡位执行机构在1挡至挡位选择单元监测的挡位输入请求信号的挡位之间切换，或者，控制换挡执行机构由当前挡位n升至n+1挡的同时，向发动机控制器发送降低转速控制命令，发动机控制器接受控制器的转速调整指令，对发动机转速进行调整，使n+1挡与n挡车速一致。 3.根据权利要求2所述的一种装载机挡位及速度自动控制方法，其特征是，当变速箱挡位输入请求信号为n挡且当前挡位不为n档时，控制器控制车辆当前状态并与预设条件进行比较，当满足第一预设条件时，控制挡位执行机构在1挡至n挡之间切换；第一预设条件包含升挡预设条件和降挡预设条件；当达到当前挡位对应的升挡预设条件时，向挡位执行机构发出升挡指令，直至升至n挡为止；当达到当前挡位对应的降挡预设条件时，向挡位执行机构发出降挡指令，直至降至1挡为止。 4.根据权利要求3所述的一种装载机挡位及速度自动控制方法，其特征是，第一预设条件包括以下一个或多个参数：变速箱输入端/输出端扭矩值、变速箱涡轮扭矩值、变速箱转速与发动机转速之比、整机驱动力值、发动机转速、发动机油门开度值。 5.根据权利要求4所述的一种装载机挡位及速度自动控制方法，其特征是，所述变速箱转速为变速箱变矩器涡轮轴转速、变速箱输出轴转速或变速箱某中间轴转速。 6.根据权利要求4所述的一种装载机挡位及速度自动控制方法，其特征是，所述整机驱动力值根据发动机转速、发动机扭矩和变速箱转速计算而得。 7.根据权利要求4所述的一种装载机挡位及速度自动控制方法，其特征是，所述变速箱输入端/输出端扭矩值、变速箱涡轮扭矩值根据发动机转速、发动机扭矩、变速箱转速和速比计算而得。 8.根据权利要求3所述的一种装载机挡位及速度自动控制方法，其特征是，每个挡位对应设置不同的第一预设条件，其中，1挡只对应设有升挡预设条件，最高挡只对应设有降挡预设条件，其它挡位对应设置各自的升挡预设条件和降挡预设条件。 9.根据权利要求2所述的一种装载机挡位及速度自动控制方法，其特征是，当变速箱挡位输入请求信号为n挡且当前挡位为n档时，且n挡不为最高挡，控制器控制车辆当前状态并与预设条件进行比较，当满足第二预设条件时，控制换挡执行机构由n挡升至n+1挡的同时，向发动机控制器发送降低转速的转速调整指令，发动机控制器接受控制器的转速调整指令，对发动机转速进行调整，使n+1挡与n挡车速一致；第二预设条件包含两个发动机油门开度门限值、两个车辆加速度门限值，且发动机油门开度第一门限值大于发动机油门开度第二门限值，车辆加速度第一门限值大于车辆加速度第二门限值。 10.根据权利要求9所述的一种装载机挡位及速度自动控制方法，其特征是，当变速箱挡位输入请求信号为n挡且当前挡位为n档时，且n挡不为最高挡，当前发动机油门开度大于或等于发动机油门开度第一门限值，且当前车辆加速度大于车辆加速度第二门限值且小于或等于车辆加速度第一门限值时，向挡位执行机构发出升高一挡至n+1的指令，同时，根据当前车速及升挡后车速计算得出发动机转速调整系数，并发送转速调整指令至发动机控制器，使挡位升高后的车速仍保持n挡时的车速不变。 11.根据权利要求10所述的一种装载机挡位及速度自动控制方法，其特征是，当以挡位升高后的n+1挡继续行驶时，当发动机油门开度小于或等于发动机油门开度第二门限值时，或车辆加速度小于或等于车辆加速度第二门限值时，向挡位执行机构发出由n+1挡降低至n档指令，同时向发动机控制器发送取消转速调整指令。
所属类别：	发明专利